Онлайн-магазин готовых решений

Идеальный газ массой m совершает политропный процесс. Молярная теплоемкость газа в этом процессе C = n∙R, где R– универсальная газовая постоянная. Абсолютная температура газа в результате данного процесса возрастает в k = T₂/T₁ раз. Найти приращение энтропии газа в результате данного процесса.

Трубку длиной L = 76 см, запаянную с одного конца, погружают в вертикальном положении открытым концом в сосуд с ртутью. На каком расстоянии S от поверхности ртути должен находится запаянный конец трубки, чтобы уровень ртути в ней был ниже уровня в сосуде на Н = 20 см? Атмосферное давление p₀ = 100 кПа. Плотность ртути ρ₀ = 13,6 г/м³. Ответ выразить в см.

Идеальный газ находится в однородном поле тяжести Земли. Молярная масса газа М = 29∙10^-3 кг/моль. Абсолютная температура газа меняется с высотой h по закону T(h) = T₀(l+ah). Найти давление газа p на высоте h . На высоте h = 0 давление газа p₀ = 10⁵ Па.

1. В ходе нагревания газа ему передано от нагревателя 3 МДж тепла При этом расширяясь, он совершил работу, равную 1 МДж. Чему равно изменение внутренней энергии?
2. Определите молярную теплоемкость гелия при постоянном объеме и постоянном давлении.
3. При сгорании топлива в тепловом двигателе выделилось количество теплоты, равное 20 кДж, при этом двигатель передал окружающему воздуху количество теплоты, равное 6 кДж. Каков КПД двигателя?

Некоторая масса водорода совершает цикл Карно. Найти коэффициент полезного действия цикла, если при адиабатическом расширении: а) объем газа увеличился в два раза; б) давление уменьшилось в 2 раза. Постройте рисунок цикла Карно.

Вследствие изменения температуры черного тела максимум спектральной плотности сместилась с λ₁ = 2,4 мкм на λ₂ = 0,8 мкм. Как и во сколько раз изменилась энергетическая светимость (R_Э) тела и максимальная спектральная плотность энергетической светимости?
Построить графики спектральной плотности излучательной способности при этих температурах.

Воздух массой m = 1 кг находится под поршнем в цилиндре. Давление воздуха p = 8·10⁵ Па, а температура t = 158° С. При изотермическом расширении его давление уменьшилось вдвое. Найти работу, совершаемую газом, и его конечный объем.

Пространство между двумя параллельными пластинами площадью S = 300 см² заполнено газом. Пластины находятся друг от друга на расстоянии h = 5 мм. Одна пластина поддерживается при температуре Т₁, другая - при температуре Т₂. Найти количество теплоты Q, прошедшее посредством теплопроводности от одной пластины к другой за время t = 10 мин. Газ находится при нормальных условиях. Эффективный диаметр молекул газа равен d = 0,36 нм. Показатель адиабаты газа γ.

Один моль (ν = 1 моль) идеального газа переходит из начального состояния 1 в конечное состояние 3 в результате двух процессов 1-2 и 2-3. Значения давления и объема газа в состояниях 1 и 3 равны соответственно P₁V₁ и P₃V₃. Найти работу A, совершенную газом, количество теплоты Q, полученное газом и приращение внутренней энергии газа ΔU в процессе перехода из начального состояния 1 в конечное состояние 3.

Определить средние массовые и объемные теплоемкости газа при условии P = Const и v = Const в интервале температур t₁ - t₂. Вычислить также удельную теплоту изохорного процесса для данного интервала температур, считая зависимость теплоемкости от температуры линейной.

Объём воздуха в комнате равен 100 м³. Чему равна масса вышедшего из неё воздуха при повышении температуры от 10 до 25°С, если атмосферное давление равно 1,01∙10⁵ Па. Молярная масса воздуха М = 29∙10^-3 кг/моль.

Баллон вместимостью V = 10 л содержит водород массой m = 1 г. Определить среднюю длину < l > свободного пробега молекул.

Идеальный газ массой m совершает политропный процесс. Молярная теплоемкость газа в этом процессе C = n∙R, где R– универсальная газовая постоянная. Абсолютная температура газа в результате данного процесса возрастает в k = T₂/T₁ раз. Найти приращение энтропии газа в результате данного процесса.

Идеальный газ – азот (N₂) совершает замкнутый цикл, состоящий из трех процессов 1-2 - изохорный, 2-3 - изотермический и 3-1 - изобарный, идущий по часовой стрелке. Значения давления и объема газа в состояниях 1, 2 и 3 равны соответственно p₁ = 10⁵ Па, V₁ = 3∙10^-3 м³, p₂ = 1∙10⁵ Па, V₂ = 3∙10^-3 м³ и p₃ = 10⁵ Па, V₃ = 3∙10^-3 м³. Найти термический к.п.д. цикла.

Один киломоль идеального одноатомного газа (например, гелия) участвует в тепловом цикле 0-1-2-0. Найти работу, совершенную газом за цикл, а также К.П.Д. цикла. Температура газа в состоянии 0 равна 150 К. Напомним, что К. .П. Д. цикла равен отношению работы, совершенной газом за цикл, к полученному при этом количеству тепла.

Два моля идеального одноатомного газа участвует в термодинамическом процессе 0-1-2,изображенном на рисунке. Найти количество тепла, полученное газом. Температура газа в состоянии 2 равна 327° С.

Тепловая машина Карно совершает работу с двумя моль одноатомного идеального газа между тепловым резервуаром с температурой 327° С и холодильником с температурой 27° С. Отношение наибольшего объема газа к наименьшему объему в данном процессе равно 8. Какую работу совершает машина за один цикл?

Цилиндр с поршнем содержит газ. Сверху поршень прижат идеальной пружиной. Цилиндр начинают нагревать (см. рисунок). Объем газа изменяется от V₁ до V₂, а давление от р₁ до р₂. Определите совершаемую при этом работу газа. Вычисления провести при следующих параметрах: р₁ = 1∙10⁵ Па; р₂ = 2∙10⁵ Па; V₁ = 1 л; V₂ = 3 л. Ответ представьте в единицах СИ.

В закрытом цилиндрическом сосуде, имеющим площадь основания S = 9,8 см² находится газ, разделённый поршнем массой m = 10 кг на два отсека. Поршень может свободно скользить вдоль сосуда. Температура газа над поршнем в 2 раза меньше температуры газа под поршнем, а масса газа над поршнем в 2 раза больше массы газа под поршнем. Верхний отсек в 2 раза больше нижнего. Пренебрегая трением и массой газа по сравнению с массой поршня, найти давление газа в каждом отсеке.

Масса оболочки аэростата, корзины, полезного груза и балласта m_гр = 1110 кг. Аэростат заполняют гелием. При каком объёме аэростата возможно воздухоплавание? Атмосферное давление p = 1∙10⁵ Па, температура воздуха t = 0° C. Молярные массы воздуха и гелия равны, соответственно, M_возд = 0,029 кг/моль и M_He = 0,004 кг/моль.

Во сколько раз увеличится объем 0,4 моля водорода при изотермическом расширении, если при этом газ получает количество теплоты 800 Дж? Температура водорода 27 °С. Какую работу совершил газ при своем расширении?

Найти удельные теплоемкости с_V и с_P некоторого двухатомного газа, если плотность его при нормальных условиях составляет 1,43 кг/м³.

Условная граница между атмосферой Земли и Космосом находится на высоте Н = 100 км (так называемая линия Кармана). Через каждые h = 5 км высоты атмосферное давление уменьшается в два раза. Атмосферное давление на поверхности Земли P₀ = 100 кПа. Оцените по этим данным количество молекул воздуха в 1 см³ на линии Кармана, если температура вблизи линии Кармана t = -77° C.

Один моль идеального газа переходит из начального состояния 1 в конечное состояние 3 в результате двух изопроцессов 1-2 - изохорный и 2-3 - изотермический. Значения давления и объема газа в состояниях 1 и 3 равны соответственно p₁ = 10⁵ Па, V₁ = 3 л и p₃ = 2∙10⁵ Па, V₃ = 6 л. Найти давление, объем и температуру газа p₂, V₂, T₂ в промежуточном состоянии 2. Изобразить процессы в координатах p-V, p-T и V-T.